為(wei)了(le)滿足經濟(ji)發展(zhan)所需,世界上已(yi)經進行了(le)大范圍的(de)(de)(de)碳類資源的(de)(de)(de)開(kai)采。但是整(zheng)個生(sheng)態(tai)環(huan)(huan)境(jing)卻因此出現了(le)不(bu)可(ke)挽(wan)回的(de)(de)(de)大問題(ti),同時經濟(ji)發展(zhan)也面臨(lin)著(zhu)資源枯竭的(de)(de)(de)那一天。為(wei)了(le)經濟(ji)能夠走上可(ke)持(chi)續發展(zhan)道路,穩定當下的(de)(de)(de)環(huan)(huan)境(jing)惡劣程度的(de)(de)(de)加(jia)劇。新(xin)能源的(de)(de)(de)開(kai)發工作正在努力加(jia)緊,而作為(wei)人(ren)類發展(zhan)歷史上一直有(you)著(zhu)重要作用的(de)(de)(de)太陽能,順(shun)理成(cheng)章的(de)(de)(de)成(cheng)為(wei)人(ren)們利用的(de)(de)(de)對象。
該項能(neng)源(yuan)(yuan)作為一(yi)種清潔(jie)無污染的(de)可再生資(zi)源(yuan)(yuan),被用于各個領域,本(ben)文以五星(xing)級(ji)酒店(dian)中太(tai)陽能(neng)熱水(shui)系(xi)統入手,探討(tao)其設(she)計和研究(jiu)。
1太(tai)陽能集(ji)熱器(qi)和熱水系統(tong)概述(shu)
1.1太陽(yang)能集熱器設計基本(ben)原理(li)
太(tai)陽(yang)(yang)能(neng)(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)利用到現在(zai)技術已(yi)經(jing)比(bi)以(yi)(yi)前來說有(you)了(le)很大的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)進(jin)展,各個行(xing)業領域內(nei)對此都展開了(le)相應的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)研究與開發項目(mu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)準備(bei)。其(qi)(qi)原(yuan)理(li)簡單(dan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)來說就是(shi)(shi)通(tong)過(guo)某種特(te)殊的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)材料(liao)能(neng)(neng)(neng)夠吧(ba)太(tai)陽(yang)(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)輻射(she)進(jin)行(xing)吸(xi)(xi)收,進(jin)而借助專(zhuan)業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)設備(bei),把其(qi)(qi)轉化成我(wo)們所(suo)需(xu)要的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)(neng)(neng)量。比(bi)如熱(re)能(neng)(neng)(neng)、電能(neng)(neng)(neng)等(deng)等(deng)。在(zai)這(zhe)里(li)就以(yi)(yi)酒店的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)水系統(tong)中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)太(tai)陽(yang)(yang)能(neng)(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)集熱(re)器具(ju)體(ti)進(jin)行(xing)說明。該設備(bei)有(you)著幾個主要的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)設置(zhi)。外圍的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)(xi)熱(re)板,輸送管道,能(neng)(neng)(neng)夠促進(jin)整個系統(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)內(nei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)液體(ti)進(jin)行(xing)循環裝(zhuang)置(zhi)等(deng)之類(lei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)。其(qi)(qi)中會用特(te)殊的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)(neng)(neng)夠最大化的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)(xi)收太(tai)陽(yang)(yang)有(you)效輻射(she)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)材料(liao)做(zuo)成的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)太(tai)陽(yang)(yang)板,放在(zai)陽(yang)(yang)光充足的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)地方(fang),之后再(zai)用能(neng)(neng)(neng)夠把大部(bu)分的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)能(neng)(neng)(neng)進(jin)行(xing)傳遞的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)金(jin)屬(shu)材料(liao)直接的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)連(lian)接到太(tai)陽(yang)(yang)板上。之后再(zai)通(tong)過(guo)特(te)殊的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)介(jie)質作為吸(xi)(xi)熱(re)介(jie)質,吸(xi)(xi)收熱(re)量,對所(suo)需(xu)加(jia)熱(re)液體(ti)進(jin)行(xing)加(jia)熱(re)。其(qi)(qi)中金(jin)屬(shu)導(dao)線和吸(xi)(xi)熱(re)介(jie)質以(yi)(yi)及(ji)加(jia)熱(re)液體(ti)都是(shi)(shi)在(zai)經(jing)過(guo)專(zhuan)業測試的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)具(ju)有(you)良好的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)保溫功能(neng)(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)容器里(li)。以(yi)(yi)上所(suo)說的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)就是(shi)(shi)太(tai)陽(yang)(yang)能(neng)(neng)(neng)常(chang)見的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)組成部(bu)分構件。
1.2太陽能集熱器(qi)分類
集熱(re)(re)器(qi)通(tong)常分為兩類(lei):平板(ban)型太(tai)陽(yang)(yang)能集熱(re)(re)器(qi)及真空管(guan)太(tai)陽(yang)(yang)能集熱(re)(re)器(qi);真空管(guan)型太(tai)陽(yang)(yang)能集熱(re)(re)器(qi)則包(bao)括全玻璃(li)真空管(guan)、熱(re)(re)管(guan)式真空管(guan)和U型管(guan)式真空管(guan);其使(shi)用條(tiao)件及特點各有裨益。
1.2.1平板型集熱(re)器
這(zhe)類裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)在(zai)(zai)以(yi)前太(tai)陽能(neng)還未有(you)(you)全面推廣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)時候(hou),還不(bu)會(hui)出(chu)現(xian)供應(ying)不(bu)足的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況(kuang),但是(shi)現(xian)在(zai)(zai)太(tai)陽能(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)需(xu)求逐漸的(de)(de)(de)(de)(de)(de)加(jia)大,這(zhe)種因為吸(xi)熱(re)(re)板材質和(he)相關(guan)技術做(zuo)成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de),其(qi)(qi)隔(ge)熱(re)(re)功能(neng)并(bing)不(bu)是(shi)那么令人(ren)滿意,該裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)在(zai)(zai)其(qi)(qi)他地方能(neng)夠作出(chu)補(bu)償,但是(shi)其(qi)(qi)損失的(de)(de)(de)(de)(de)(de)依然無法(fa)比得上其(qi)(qi)節約的(de)(de)(de)(de)(de)(de),這(zhe)樣就會(hui)造(zao)成(cheng)能(neng)量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)利用(yong)率過度底下。根據(ju)科學研(yan)究和(he)實地的(de)(de)(de)(de)(de)(de)實驗可知(zhi)集熱(re)(re)器(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)集熱(re)(re)效(xiao)率很大程度上受安裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)角度的(de)(de)(de)(de)(de)(de)限制,安裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)角度與當(dang)地緯度偏差±20?以(yi)上,集熱(re)(re)效(xiao)率降至原效(xiao)率的(de)(de)(de)(de)(de)(de)50%以(yi)下。在(zai)(zai)集熱(re)(re)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)并(bing)沒(mei)有(you)(you)突破性的(de)(de)(de)(de)(de)(de)進(jin)(jin)展的(de)(de)(de)(de)(de)(de)時候(hou),我(wo)們就只(zhi)有(you)(you)對其(qi)(qi)進(jin)(jin)項(xiang)改進(jin)(jin),以(yi)期(qi)在(zai)(zai)其(qi)(qi)他方面能(neng)夠彌補(bu)其(qi)(qi)能(neng)量利用(yong)不(bu)足的(de)(de)(de)(de)(de)(de)缺(que)點。結合其(qi)(qi)特點和(he)相關(guan)研(yan)究,我(wo)們可以(yi)把多個這(zhe)樣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)進(jin)(jin)行串聯或則并(bing)聯而且(qie)集熱(re)(re)器(qi)內的(de)(de)(de)(de)(de)(de)金屬(shu)導管使其(qi)(qi)可用(yong)于承(cheng)壓(ya)閉式(shi)熱(re)(re)水(shui)系(xi)統。我(wo)們相信(xin)會(hui)對現(xian)有(you)(you)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況(kuang)有(you)(you)著巨(ju)大的(de)(de)(de)(de)(de)(de)改觀。
1.2.2真空管式太陽能集熱器
這一(yi)類的(de)集熱(re)器裝置,其主要的(de)部件(jian)就是真(zhen)空管(guan)。雖然本身(shen)材(cai)質上沒有什么特別的(de)地方(fang),但是,用這種(zhong)(zhong)玻璃組裝形成的(de)截面,很(hen)好的(de)把太陽(yang)輻(fu)射(she)進(jin)行(xing)引導吸(xi)收的(de)材(cai)質上,并且加(jia)熱(re)液體在(zai)其中流動(dong)的(de)時候(hou),其保溫效果也令人十分的(de)滿意。在(zai)這種(zhong)(zhong)真(zhen)空管(guan)的(de)基礎上進(jin)行(xing)稍微的(de)改進(jin)就可以得(de)到另一(yi)種(zhong)(zhong)真(zhen)空管(guan),也就是所謂的(de)熱(re)管(guan)式。改進(jin)的(de)方(fang)面就是在(zai)于(yu)在(zai)材(cai)質上,增加(jia)了能量的(de)利(li)用率。并且每(mei)個集熱(re)器模組由約20支(zhi)管(guan)組成,熱(re)能通過熱(re)管(guan)匯合至總導管(guan)后(hou),再傳(chuan)送至整個系統。
1.3集熱器性能
太(tai)陽能技術(shu)的不(bu)斷發展(zhan)成(cheng)(cheng)熟,至(zhi)今,已(yi)經(jing)存在(zai)多個(ge)型號(hao)的集熱器。其(qi)中真空管式集熱器雖然在(zai)產品(pin)強度(du),和使用安全系數(shu)不(bu)高,但是其(qi)生(sheng)產的成(cheng)(cheng)本比其(qi)他材質的要低,并且在(zai)特定的環境(jing)下使用效果也比較滿意(yi),所以非(fei)常適合進行(xing)市場的大(da)量推廣。
2太陽能熱水系統
2.1簡介
前面已經(jing)信息的(de)闡述(shu)了(le)運(yun)作原(yuan)理。我(wo)們可以清楚的(de)知道(dao)對于(yu)這項技術(shu)(shu)的(de)推廣(guang)會得(de)到(dao)市(shi)(shi)場(chang)(chang)的(de)良(liang)好反應(ying)的(de),不(bu)僅可以解決(jue)能(neng)(neng)源短缺的(de)問(wen)題,還能(neng)(neng)夠在一定(ding)程度(du)上(shang)(shang)化解環境惡化的(de)程度(du)。根據(ju)市(shi)(shi)場(chang)(chang)調查的(de)數據(ju)來看(kan),目前該項技術(shu)(shu)也(ye)在多個領域推廣(guang)應(ying)用(yong)(yong),其中(zhong)發(fa)電和加熱(re)運(yun)用(yong)(yong)的(de)程度(du)最(zui)高。特別是在家用(yong)(yong)加熱(re)方面得(de)到(dao)了(le)廣(guang)大市(shi)(shi)民的(de)歡迎(ying)。國(guo)內的(de)現代化建設(she)雖(sui)然已經(jing)同國(guo)際接軌,但奈(nai)何我(wo)國(guo)的(de)現代化建設(she)并不(bu)全面,任然有(you)許多地區(qu)基礎設(she)施建設(she)并不(bu)完全,生活條件艱苦,采用(yong)(yong)太陽能(neng)(neng)熱(re)水(shui)器在很大程度(du)上(shang)(shang)解決(jue)了(le)熱(re)水(shui)供應(ying)問(wen)題。行業內也(ye)已經(jing)形成了(le)一定(ding)的(de)市(shi)(shi)場(chang)(chang)份額。
2.2原理及分類
按(an)加(jia)熱(re)(re)(re)方(fang)式(shi)可(ke)以分為(wei)直(zhi)接(jie)式(shi)和間(jian)接(jie)式(shi)兩大類(lei)。直(zhi)接(jie)式(shi)系(xi)統(tong)的(de)生活熱(re)(re)(re)水(shui)水(shui)源直(zhi)接(jie)流經太陽能集(ji)熱(re)(re)(re)器,經集(ji)熱(re)(re)(re)板加(jia)熱(re)(re)(re)后回流至貯熱(re)(re)(re)水(shui)箱中,供生活熱(re)(re)(re)水(shui)。間(jian)接(jie)式(shi)系(xi)統(tong)的(de)生活熱(re)(re)(re)水(shui)不(bu)由太陽能集(ji)熱(re)(re)(re)器直(zhi)接(jie)加(jia)熱(re)(re)(re)。系(xi)統(tong)一(yi)次則(ze)不(bu)會產(chan)生阻塞(sai),適用于各(ge)種(zhong)不(bu)同的(de)水(shui)質及(ji)大型(xing)系(xi)統(tong)。
3五(wu)星(xing)級(ji)酒店熱水系統設計
酒店太陽(yang)能熱水(shui)系統(tong)是由太陽(yang)能集熱器(qi),保(bao)(bao)溫水(shui)箱(xiang),連接(jie)管路(lu),控制中心,熱交(jiao)換器(qi)共同組成(cheng)。太陽(yang)能集熱器(qi)利用太陽(yang)的(de)輻射熱量,通過(guo)管路(lu)將熱水(shui)從集熱器(qi)輸(shu)(shu)送(song)到(dao)保(bao)(bao)溫水(shui)箱(xiang)、將冷水(shui)從保(bao)(bao)溫水(shui)箱(xiang)輸(shu)(shu)送(song)到(dao)集熱器(qi),整套系統(tong)形成(cheng)一(yi)個閉合環(huan)路(lu)作為一(yi)次熱源,再通過(guo)換熱器(qi)及加壓供水(shui)設備供至各(ge)熱水(shui)用水(shui)點。
以(yi)某(mou)酒(jiu)店(dian)(dian)為(wei)(wei)(wei)(wei)例,其酒(jiu)店(dian)(dian)建筑屋面可提供(gong)(gong)作為(wei)(wei)(wei)(wei)太(tai)陽(yang)能(neng)(neng)集(ji)熱器利(li)用的屋面面積6000m2,根據建筑屋面可利(li)用面積提供(gong)(gong)的太(tai)陽(yang)能(neng)(neng)熱源(yuan)熱媒總(zong)熱量(liang),經計算表明,該熱量(liang)不能(neng)(neng)滿足(zu)酒(jiu)店(dian)(dian)六層(ceng)及以(yi)上客(ke)房(fang)層(ceng)熱水熱媒耗量(liang)。因此在酒(jiu)店(dian)(dian)客(ke)房(fang)熱水供(gong)(gong)水系統中,不適(shi)合將太(tai)陽(yang)能(neng)(neng)作為(wei)(wei)(wei)(wei)主(zhu)熱源(yuan)。故太(tai)陽(yang)能(neng)(neng)僅作為(wei)(wei)(wei)(wei)該酒(jiu)店(dian)(dian)六層(ceng)及以(yi)上客(ke)房(fang)層(ceng)的熱水供(gong)(gong)應(ying)的輔助(zhu)熱源(yuan),直燃機作為(wei)(wei)(wei)(wei)熱水供(gong)(gong)應(ying)的主(zhu)要熱源(yuan)。同樣(yang)的餐飲行業的工(gong)作時(shi)間(jian)與熱水器的工(gong)作時(shi)間(jian)大(da)部分吻合,因此十分的適(shi)用。
結束語
太陽能(neng)作(zuo)為一種可再生的(de)清潔能(neng)源,在各個領域中的(de)應用(yong)比(bi)較廣泛,充分體現了節(jie)能(neng)環(huan)保的(de)生態理念,必須予以大力(li)開發研究(jiu)。在五星級酒店設計過程中,必須重視(shi)太陽能(neng)熱水系統的(de)性能(neng),合理規劃面(mian)積,科(ke)學布置,從而高效利(li)用(yong)太陽能(neng),促進酒店的(de)發展。
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